摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
注释表 | 第10-11页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第11页 |
1.2 微重力模拟方法的发展现状 | 第11-15页 |
1.2.1 建立失重环境 | 第11-12页 |
1.2.2 利用平衡力补偿重力 | 第12-14页 |
1.2.3 半物理仿真模拟 | 第14-15页 |
1.3 六维微重力模拟平台关键技术的研究现状 | 第15-17页 |
1.3.1 Stewart机构 | 第15-16页 |
1.3.2 气动压力控制 | 第16-17页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 六维微重力模拟平台的运动学和动力学建模与分析 | 第19-33页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 运动学分析 | 第19-25页 |
2.2.1 平台构型概述 | 第19-21页 |
2.2.2 位置反解 | 第21-22页 |
2.2.3 平台各构件的速度 | 第22-24页 |
2.2.4 平台各构件的加速度 | 第24-25页 |
2.3 雅可比矩阵 | 第25-26页 |
2.4 动力学分析 | 第26-31页 |
2.4.1 凯恩方法介绍 | 第26-28页 |
2.4.2 偏速度计算 | 第28-29页 |
2.4.3 广义主动力和广义惯性力的计算 | 第29-30页 |
2.4.4 支腿驱动力计算 | 第30-31页 |
2.5 凯恩方法建模的仿真验证 | 第31-32页 |
2.6 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 六维微重力模拟平台构型参数的多目标优化 | 第33-54页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 性能指标 | 第33-45页 |
3.2.1 工作空间 | 第34-38页 |
3.2.2 灵巧度 | 第38-40页 |
3.2.3 负载能力指数 | 第40页 |
3.2.4 无量纲化的雅可比矩阵 | 第40-45页 |
3.3 多目标优化算法NSGA-2 | 第45-48页 |
3.3.1 多目标优化的基本概念 | 第45-46页 |
3.3.2 NSGA-2 算法流程 | 第46-48页 |
3.4 平台的构型参数优化 | 第48-52页 |
3.4.1 设计变量的分析 | 第48-50页 |
3.4.2 优化计算 | 第50-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-54页 |
第四章 微重力模拟平台支腿控制策略研究 | 第54-75页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 六维微重力模拟试验平台系统介绍 | 第54-58页 |
4.2.1 系统概述 | 第54-55页 |
4.2.2 平台工作原理介绍 | 第55-56页 |
4.2.3 模拟目标与上平台的位姿计算 | 第56-57页 |
4.2.4 支腿系统构成 | 第57-58页 |
4.3 支腿的气动压力控制 | 第58-72页 |
4.3.1 气压控制系统概述 | 第58-59页 |
4.3.2 支腿气压控制系统数学模型的推导 | 第59-65页 |
4.3.3 支腿气动系统PID控制 | 第65-68页 |
4.3.4 支腿气动系统模糊PID控制器设计 | 第68-72页 |
4.4 电机滚珠丝杠控制 | 第72-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-75页 |
第五章 总结与展望 | 第75-77页 |
5.1 总结 | 第75-76页 |
5.2 展望 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
致谢 | 第81页 |